考虑地形效应的群桩竖向动力阻抗

瞿立明; 李雄; 丁选明; 杨长卫; 廖昕; 陈治良

doi:10.11779/CJGE20231285

考虑地形效应的群桩竖向动力阻抗 English Version

1.
西南交通大学地球科学与工程学院, 611756, 中国
2.
重庆大学土木工程学院, 重庆, 400045, 中国
3.
西南交通大学土木工程学院, 成都, 611756, 中国

基金项目: 国家自然科学基金(52208370);

计量
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出版历程
- 收稿日期: 2023-12-27
- 网络出版日期: 2025-04-22

Vertical dynamic impedance of pile group considering topography effects

摘要

摘要: 基于哈密顿最小作用量原理，推导单桩竖向阻抗理论公式，考虑振动波传播的方向性差异提出合理的斜坡双桩相互作用因子计算方法，最后结合承台变形协调条件和力学平衡方程获得群桩竖向阻抗。开展参数分析，研究了不同桩长径比、桩-土刚度比、不同桩间距条件下相互作用因子和群桩动阻抗。结果表明，相互作用因子和群桩动阻抗随频率的变化规律具有明显的波动特征，地形效应对群桩阻抗的影响强弱依赖于频率，在特定频率处，地形效应较为显著，且陡坡、长桩、硬土中的群桩动阻抗与平地群桩差异更为明显，忽略地形效应可能会给斜坡群桩动阻抗计算结果带来较大的误差。
- 群桩 /
- 动力阻抗 /
- 相互作用因子 /
- 理论解 /
- 地形效应
Abstract: In this study, theoretical equations of vertical impedance for single piles are deduced based on Hamilton’s principle. Reasonable calculation method for pile-to-pile interaction is proposed considering the vibration difference with respect to propagation direction. Finally, the impedance of pile group is solved by combining the deformation coordination condition and mechanical equilibrium of piles and cap. Parameter studies are carried out to investigate the topography effects on the dynamic impedance of pile group in sloping ground with various pile slenderness ratio, pile-soil modulus ratio and pile spacing. The results show that interaction factor and pile group impedance fluctuate a lot with frequency. The extent of topography effects depends on frequency and could be significant at specific frequencies The difference between the impedances for the pile groups in sloping ground and horizontal ground increases as slope angle, pile length, and soil stiffness increases, which indicates that neglecting topography effects may bring considerable error to dynamic impedance of pile group in slope.
- pile group /
- dynamic impedance /
- interaction factor /
- theoretical solution /
- topography effects

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施引文献(15)

期刊类型引用(9)

1.	陈梦豪，付海，曹珊珊，林铭宇，陈良宇. 温度对MX-80膨润土物理性能的影响. 金陵科技学院学报. 2024(01): 46-53 . 百度学术
2.	李裕诚，陈永贵，刘丽，叶为民，王琼. 高压实膨润土多尺度膨胀力特性研究进展. 岩土工程学报. 2024(11): 2457-2464 . 本站查看
3.	薄纯悦，刘春红，冷佳欣，陈聪. 含水率和干密度对三峡库区紫色土膨胀特性的影响. 土壤. 2024(06): 1381-1389 . 百度学术
4.	项国圣，卞云飞，付文青，周殷康. 热-碱作用对压实膨润土抗剪性能的影响. 安徽建筑大学学报. 2024(06): 8-14 . 百度学术
5.	李彩霞，李俊，徐猛，刘敏，刘桂祺. 氯盐溶液对钠基膨润土垫层膨胀性能的影响. 土木与环境工程学报(中英文). 2023(01): 97-104 . 百度学术
6.	王琼，张佳南，高岑，苏薇，刘樟荣，叶为民. 基于梯度提升决策树算法的膨润土膨胀力预测. 世界核地质科学. 2023(03): 775-786 . 百度学术
7.	曾召田，张瀚彬，邵捷昇，车东泽，吕海波，梁珍. MX-80膨润土高温老化时间效应的细微观分析. 岩土力学. 2023(S1): 145-153 . 百度学术
8.	胡志杰，项国圣，付文青，王浩，李华健. 荷载-溶液作用下膨润土压缩渗透性能研究. 地下空间与工程学报. 2023(06): 1851-1858 . 百度学术
9.	项国圣，胡志杰，葛磊，王浩. 含盐水溶液作用下膨润土膨胀性能衰减机理. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2022(05): 85-91 . 百度学术